库区出露的地层主要是上寒武统灰岩,其次是下奥陶统灰岩。寒武统灰岩分为两组：一组灰黑色杂质含量高,岩溶不发育,主要以主坝坝基地层为代表；另一组为灰色薄层与中厚层条带灰岩互层,夹中厚层块状灰岩,岩溶发育,主要以副坝坝基地层为代表。岩溶发育受地形、地貌、地层岩性及地质构造的控制。由副坝及右厚层灰岩组成的水文地质单元,地下水以岩溶水和裂隙水为主,因岩溶发育,成为库水外渗的主要通道,岩溶裂隙水和溶洞水通过岩溶管道流向库外邻谷形成泉水排出。以主坝坝基条带灰岩组成的弱岩溶发育水文地质单元,地下水以基岩裂隙水为主,因岩层陡立,顺层裂隙相对发育,而岩层间水力联系相对微弱,一般无大的集中渗漏通道。
副坝部位的岩溶发育强烈,在上游地表和下游探洞内均发现有较大溶洞,坝基及坝肩岩层陡立,库水渗漏方向和岩层走向近于平行,对坝基防渗和渗透稳定不利,但岩体本身透水率较小,为微透水岩体,且透水率随深度的增加而减弱。受地质构造控制,岩溶多沿陡倾角层理裂隙面和NW向的断裂构造发育,断层内断续充填全强风化的闪长岩脉,岩溶发育的型式以垂直形态为主,在平面上常循层理裂隙(NE)、断裂(NW)呈之字型分布,但总的趋势方向为NE向成线型断续分布,岩溶形态主要表现为水平溶洞、倾斜溶洞、铅直落水洞及溶坑等。工程区岩溶发育分部具有以下规律性。
(1)岩溶的发育程度随深度增加而减弱。从高程分部情况看,160～115m段为强烈发育带,115～85m段为相对弱发育带,85～35m段出现零星溶蚀现象。物探钻孔资料显示钻孔中所遇到的溶洞几乎全部集中在85m高程以上。(www.xing528.com)
(2)岩溶连通性。为详细揭示出副坝地区岩溶构造发育情况,对副坝坝基和坝基上游坝坡表层进行了彻底清理,对出露的溶洞和落水洞进行了一系列连通试验,证实本工程地区岩溶均具有良好的连通性,地表所发现的岩溶洞穴几乎在地下均相互连通。
(3)溶洞的空间发育形态及充填物。岩溶主要沿岩层面和NW向断裂面顺层发育,在地表呈“之”字形,洞体狭长,多为缝隙式洞穴型,宽度一般为1～2m,少数3～5m,局部形成直径10余m的溶蚀空腔。尤其在F1断层上盘岩溶最为发育,分布有较大型的地下洞穴。绝大部分溶洞在125m高程以下充填粘土,少数含有砂砾,溶洞底部一般都充填泥土和碎石。
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